ISO 21940-21: Getaran mekanis – Penyeimbangan rotor – Bagian 21: Deskripsi dan evaluasi mesin penyeimbang
Ringkasan
ISO 21940-21 adalah standar penting bagi produsen dan pengguna mesin penyeimbangStandar ini menyediakan serangkaian prosedur standar untuk menjelaskan karakteristik teknis mesin penyeimbang dan, yang lebih penting, untuk memverifikasi kinerjanya. Standar ini menguraikan pengujian spesifik yang dilakukan menggunakan rotor uji terkalibrasi untuk membuktikan bahwa suatu mesin mampu mengukur dan mengurangi ketidakseimbangan hingga tingkat akurasi tertentu. Kepatuhan terhadap standar ini memastikan bahwa mesin penyeimbang memenuhi kriteria kinerja yang disepakati secara internasional, memberikan keyakinan kepada pengguna akan presisi dan keandalannya.
Daftar Isi (Struktur Konseptual)
Standar ini disusun untuk mencakup deskripsi mesin dan prosedur pengujian ketat yang diperlukan untuk mensertifikasi kinerjanya:
-
1. Cakupan dan Deskripsi Mesin:
Bab awal ini secara jelas mendefinisikan penerapan standar, menyatakan bahwa standar ini berlaku untuk semua jenis mesin penyeimbang—baik bantalan keras maupun bantalan lunak—yang digunakan untuk menyeimbangkan rotor kaku. Bab ini menetapkan kerangka kerja formal tentang bagaimana produsen harus mendeskripsikan dan menentukan karakteristik teknis suatu mesin. Informasi wajib ini mencakup kapasitas fisik mesin (massa, diameter, dan panjang rotor minimum dan maksimum), rentang kecepatan operasionalnya, jenis sistem penggerak (misalnya, penggerak sabuk, penggerak ujung), dan spesifikasi sistem pengukurannya. Hal ini memastikan bahwa setiap pengguna atau pembeli memiliki seperangkat data teknis yang jelas dan terstandarisasi untuk mengevaluasi kesesuaian mesin dengan rotor spesifik mereka.
-
2. Pembuktian Rotor dan Massa Uji:
Bab krusial ini merinci spesifikasi alat yang digunakan untuk melakukan evaluasi mesin: rotor pembuktian dan massa uji. Rotor pembuktian bukanlah rotor produksi pada umumnya; rotor ini merupakan artefak yang dibuat dengan mesin presisi, stabil secara dimensi, dan memiliki tingkat ketidakseimbangan residual yang sangat rendah. Standar ini menetapkan persyaratan ketat untuk desain, material, dan penyelesaian permukaannya guna memastikan kestabilan dan tidak menimbulkan kesalahan dalam pengujian. Standar ini juga mewajibkan massa uji, yang digunakan untuk menimbulkan ketidakseimbangan dalam jumlah tertentu, untuk dikalibrasi dan dapat dilacak ke standar nasional. Dengan menstandardisasi peralatan uji, standar ini memastikan bahwa uji kinerja dapat diulang dan sebanding di berbagai mesin dan lokasi.
-
3. Tes Kinerja:
Bab ini merupakan inti praktis dari standar ini, yang menyediakan metodologi terperinci dan langkah demi langkah untuk serangkaian pengujian wajib yang secara objektif mengukur kinerja mesin penyeimbang. Dua pengujian utama tersebut adalah:
- Ketidakseimbangan Residu Minimum yang Dapat Dicapai (MARU): Ini adalah uji akhir untuk sensitivitas dan presisi mesin. Dengan menggunakan rotor pembuktian yang sudah seimbang, pengujian ini mengukur jumlah terkecil ketidakseimbangan sisa yang dapat ditunjukkan oleh mesin secara berulang dan andal. Nilai ini secara efektif mewakili "tingkat kebisingan" elektronik dan mekanis mesin, yang menentukan batas absolut kemampuan pengukurannya.
- Uji Rasio Reduksi Ketidakseimbangan (URR): Uji ini merupakan pengukuran langsung terhadap akurasi dan efisiensi mesin. Pengujian ini dimulai dengan menambahkan ketidakseimbangan yang diketahui ke rotor pembuktian. Mesin mengukur ketidakseimbangan ini dan menghitung koreksi yang diperlukan. Setelah koreksi tunggal ini diterapkan, ketidakseimbangan yang tersisa diukur kembali. URR adalah persentase pengurangan ketidakseimbangan. Misalnya, URR 95% berarti mesin berhasil menghilangkan 95% dari ketidakseimbangan awal dalam satu langkah, yang menunjukkan mesin yang sangat akurat dan efisien.
Standar tersebut juga menetapkan pengujian penting lainnya, seperti pengujian kemampuan pemisahan bidang (memastikan mesin dua bidang dapat membedakan dengan tepat antara ketidakseimbangan statis dan pasangan) dan untuk kinerja yang konsisten di seluruh rentang kecepatan operasi mesin.
-
4. Kriteria Penerimaan dan Dokumentasi:
Bab terakhir ini memberikan kriteria lulus/gagal yang definitif untuk uji kinerja. Misalnya, bab ini akan menentukan persentase minimum yang dapat diterima untuk uji URR (seringkali 95% atau lebih tinggi) yang harus dicapai mesin agar dianggap patuh. Nilai MARU suatu mesin bukanlah kriteria lulus/gagal itu sendiri, melainkan nilai yang dinyatakan untuk mengukur sensitivitas mesin. Terakhir, standar ini mewajibkan pembuatan laporan uji komprehensif yang mendokumentasikan kondisi setiap uji dan hasilnya. Laporan ini berfungsi sebagai sertifikat kinerja resmi, yang memberikan jaminan kepada pengguna akhir bahwa kemampuan mesin telah diverifikasi sesuai dengan prosedur yang ketat dan diakui secara internasional.
Konsep Kunci
- Mesin Bantalan Keras vs. Mesin Bantalan Lunak: Standar ini berlaku untuk kedua jenis. Mesin dengan bantalan keras jauh lebih umum; mesin ini mengukur gaya sentrifugal dan dikalibrasi secara permanen. Mesin dengan bantalan lunak mengukur perpindahan dan memerlukan kalibrasi untuk setiap jenis rotor tertentu.
- MARU (Ketidakseimbangan Residu Minimum yang Dapat Dicapai): Ini adalah metrik kinerja terpenting untuk mesin penyeimbang. Metrik ini mewakili "tingkat kebisingan" mesin—ketidakseimbangan terkecil yang dapat dideteksi dengan andal.
- URR (Unbalance Reduction Ratio): Metrik ini membuktikan *akurasi* perhitungan ketidakseimbangan mesin. URR yang tinggi berarti koreksi "tembakan pertama" mesin sangat efektif, sehingga menghasilkan proses penyeimbangan yang efisien.
- Uji Pembuktian: Standar ini didasarkan pada serangkaian uji praktis dan berulang menggunakan rotor uji standar. Hal ini menyediakan metode yang objektif dan komparatif untuk mengevaluasi mesin penyeimbang apa pun, apa pun produsennya.